Fisiología respiratoria y Ventilación mecánica Neonatal
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Fisiología respiratoria y Ventilación mecánica Neonatal
Dra. Daniela Satragno
Jefe Unidad de Neonatología Hospital de Niños Ricardo Gutiérrez
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Hoy:
✓Fisiología respiratoria
✓Mecánica pulmonar
✓Principios de ARM
✓Ciclado
✓Control
✓Gatillado
✓Sincronía
✓Parametros
✓Indices respiratorios
✓Estrategias
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*La presión de apertura de la vía aérea es igual a la presión alveolar y ambas están en equilibrio con la presiónatmosférica
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Respiración espontánea
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Efecto en el sistema cardiovascular
Presión pleural
Presión
intraabdominal
Presión
atmosférica
Presión
atmosférica
Inspiración
espontánea
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Ventilación asistida
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Ventilación asistida
Inspiración Espiración
Presión
Flujo
Presión
diferencial
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Ventilación asistida
Inspiración Espiración
Presión
Flujo
Presión
diferencialPresión
transpulmonar
*Presión transpulmonar= Presión de apertura – presión pleural
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Presión pleural
Presión
intraabdominal
Presión
atmosférica
Inspiración
mecánica
Efecto en el sistema cardiovascular
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Relación entre la RVP y volumen pulmonar
Capilares
Vasos mas grandes
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CRF y VR
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Tensión superficial y presión: Ley de Laplace
Surfactante=↓ST
P = 2ST/rMenos surfactante mas presiónMas radio menos presión
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Curva Presión/volumen
La P para movilizar un mismo V de aire es > a volúmenes pulmonaresaltos como bajos
Las areas A y C dañan mas
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Trabajo respiratorio
Trabajo respiratorio= presión (fuerza) x volumen (desplazamiento)
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ResistenciaResistencias:
Friccionales de las vías aéreas
longitud y diámetro
tipo de flujo
*TET: parcialmente turbulento,
la longitud del TET afecta la resistencia!!!
Viscosas de los tejidos
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Transporte del gas
➢ Ventilación se produce por el movimiento convectivo del gas
➢ A nivel alveolar se produce la difusión molecular de los gases
➢ La “driving force” para el flujo del gas es la diferencia de presión
Ventilación minuto = VT x FR
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Metas en asistencia respiratoria
➢ Optimizar el intercambio gaseoso
➢ Producir el menor daño posible al pulmón
➢ Evitar los alvéolos atelectásicos
➢ No descuidar el confort
➢ No interferir en el sistema cardiovascular
➢ Extubar lo antes posible
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Respiradores convencionales
➢ Ciclados por tiempo
➢ Limitados por Presión
➢ De Flujo constante
Compliance
Resistencia
Flujo
Tiempo inspiratorio
Vol. Tidal
PIM
Alcanzan la presión prederteminada independiente del volumen suministrado
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Modos de ARM➢ Inicio de respiración, gatillado (trigger)
o Ventilador (IMV)
o Paciente
➢ Terminación del ciclo
o Ventilador (IMV), tiempo
o Paciente, flujo
➢ Respiración
o Espontanea (con esfuerzo del paciente)
o Asistida mandatoria (del equipo)
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Inicio de la respiración
➢ Mandatoria continua A/C
➢ Intermitente mandatoria
o Sincronizada SIMV
o No sincronizada IMV
➢ Espontanea continua
o Presión de soporte
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Modos
➢ Presión control
➢ Volumen control
✓ Asistido controlado A/C✓ Intermitente mandatorio IMV✓ Espontaneo continuo PS
✓ Asistido controlado A/C✓ Intermitente mandatorio IMV
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Ventilación mandatoria intermitente (IMV)
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Ventilación mandatoria intermitente sincronizada (SIMV)
✓ VT mas estables
✓ Mejor ventilación
✓ Mejor intercambio gaseoso
✓ Mas rápido Weaning
✓ Menos días en ARM
Bancalari and Claure Maternal Health, Neonatology, and Perinatology (2015) 1:13
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SIMV
VentiladorPaciente
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SIMV
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Greenough A, Rossor TE, Sundaresan A, Murthy V, Milner AD.Synchronized mechanical ventilation for respiratory support in newborn infants.Cochrane Database of Systematic Reviews 2016
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Asistido Controlado A/C
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Ventilación con presión de soporte (VPS)
✓ Gatillada por el paciente, limitada por presión y ciclada por flujo
✓ Esfuerzo inspiratorio es asistido por un aumento de presión
✓ Flujo es variable, aumenta en relación al esfuerzo del paciente, para
disminuir trabajo respiratorio
✓ Puede usarse en conjunto con SIMV limitado por volumen o independiente
✓ El nivel de soporte es variable (ajustándose con límite de presión)
✓ Usado independiente y con soporte completo es similar a A/C
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SIMV con Presión de soporte (PS)
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SIMV con PS
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✓Fase Inspiratoria es iniciada en respuesta al esfuerzo propio del paciente
✓Sincronización de los inicios de respiraciones espontáneas y mecánicas.
Censado: Cambios de Flujo de vía aérea➢Anemómetro de hilo caliente
➢Neumotacómetro (presión diferencial)
Ventilación gatillada por paciente (VGP)
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Trabajo respiratorio
Vervenioti, A., Fouzas, S., Tzifas, S., Karatza, A. A., & Dimitriou, G. (2020). Work of Breathing in Mechanically Ventilated Preterm Neonates*. Pediatric Critical Care Medicine, 21(5), 430–436.
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Volumen control limitantes
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Modelo básico de respirador y diferencias entre lo pedido y lo entregado
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ARM: parámetros
✓ Presión Control
✓ PIM
✓ PEEP
✓ TI - TE
✓ FR
✓ FIO²
✓ Sensibilidad para la sincronía
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PIM
✓ Presión inspiratoria máxima
✓ Esta influenciado por la compliance y la resistencia
Ej.: EMH C=0,5 ml/cm H²O
∆P=20 cm H²O
Vol Tidal = 10 ml
✓ Sus cambios afectan:
✓ PaO2 (modifican la MAP)
✓ PaCO2 (modifican el VT)
┴ C=1 ml/cm H²O
∆P=20 cm H²O
Vol Tidal = 20 ml
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PEEP➢ Presión positiva al final de la espiración
➢ Previene el colapso alveolar
➢ Mantiene el Vol pulmonar al final de la espiración.
➢ Mejora la relación V/P
PEEP alta
➢ Puede disminuir el RV
➢ Puede disminuir el gasto cardiaco
➢ Puede disminuir el transporte de O2
PEEP adecuada (entre 4-6 cm H2O)
➢ Mejora la PaO2 sin compromiso de:
- mecánica pulmonar
- eliminación de CO2
- estabilidad hemodinámica
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Tiempo inspiratorio- espiratorio
➢ Tiempo que se requiere para que el vol tidal pueda entrar o salir.
➢ Depende de la constante de tiempo (C x R)
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Frecuencia respiratoria
✓ Interviene primariamente en la determinación del VM (CO2) y secundariamente en la MAP (O2).
Aumento:
✓ Disminuye la PaCo2
✓ Aumento excesivo puede producir efecto paradojal (Ti y Te insuficientes).
✓ Ti insuf.: caída de la MAP y PaO2
✓ Te insuf.: atrapamiento aéreo (PEEP inadvertido)
Tiene que estar acorde al resto del setting!
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MAP: Representación gráfica
FR
0 1 2segundos
0
10
20
30
1) Flujo inspiratorio
2) PIM
3) Tiempo inspiratorio
4) PEEP
Área que representa gráficamente la MAP
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Índices respiratorios➢ Presión media de la vía aérea: MAP
➢ Resultado de las presiones suministradas
MAP= (PIM x TI) + (PEEP x TE)
TI + TE
(20 x 0.33) + (5 x 1.67) = 7.4
2
(25 x 0.35) + (5 x 1.36) = 9
1.71
(35 x 0.35) + (5 x 1,15) = 12
1.5
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Índices respiratorios
➢ Índice de oxigenación
I.O.=(FiO2 x MAP) x (100)
paO2(0.5 x 8) x 100 = 6,6
60
(0.8 x 9) x 100 = 14,4
50
(1 x 12) x 100 = 24
50
> 20 Fallo!
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Curva presión-volumen
Frank JA. Crit Care 2003;7:233-41
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Efecto de la PIM y el PEEP sobre la
Curva presión-volumen
![Page 45: Fisiología respiratoria y Ventilación mecánica Neonatal](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062719/62b7e6a6a7b8b17d814b17f9/html5/thumbnails/45.jpg)
Oxigenación
![Page 46: Fisiología respiratoria y Ventilación mecánica Neonatal](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062719/62b7e6a6a7b8b17d814b17f9/html5/thumbnails/46.jpg)
Eliminación de PCO2
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ARM y VD
➢ Es sensible a la Presión intratorácica y al volumen pulmonar (VPP)
➢ Retorno venoso (↓ precarga, ↓ output VD)
➢ Contractilidad: depende de la O2 del miocardio (P perf. Miocárdicadepende de la P intratoracica, aortica y VD)
➢ Resistencia vascular pulmonar (postcarga VD)
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ARM y VI➢ Es sensible a la Presión intratorácica y al volumen pulmonar
(VPP)➢ Precarga VI (depende de output VD)
➢ Postcarga VD y ↑P sist VD: ↑P VD, cambia septum: ↓compliance y la precarga del VI
➢ Comprime al VI
El problema es el llenado no la contractilidad!
➢ La postcarga VI también se afecta
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Estrategias ventilatorias
✓ ¿Respirador utilizado?
✓ ¿Modo de ventilación?
✓ Estrategias ventilatorias
✓ +
✓ Fisiología del paciente
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Estrategias ventilatorias
La definición de estrategias protectoras pulmonares
necesita un equilibrio entre :
✓ Los objetivos del intercambio gaseoso
✓ La posible toxicidad asociada al oxígeno
✓ La sobredistención
✓ El reclutamiento/ desreclutamiento de las unidades
pulmonares.
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Radford: in Respiratory Physiology (eds. Rahn and Fenn)
RECLUTAMIENTO
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Optimización del volumen pulmonar✓ El óptimo inflado pulmonar es aquel volumen que permite el
reclutamiento alveolar sin estar sobredistendido; esto es permitido por la histéresis de la curva presión volumen
✓ La presión para abrir el pulmón es más alta que la necesaria para mantenerlo abierto.
✓ El volumen más importante a mantener es CRF.
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Optimizando el volumen pulmonar
![Page 54: Fisiología respiratoria y Ventilación mecánica Neonatal](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062719/62b7e6a6a7b8b17d814b17f9/html5/thumbnails/54.jpg)
Optimizando el volumen pulmonar
![Page 55: Fisiología respiratoria y Ventilación mecánica Neonatal](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062719/62b7e6a6a7b8b17d814b17f9/html5/thumbnails/55.jpg)
Optimizando el volumen pulmonar
![Page 56: Fisiología respiratoria y Ventilación mecánica Neonatal](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062719/62b7e6a6a7b8b17d814b17f9/html5/thumbnails/56.jpg)
Reclutamiento pulmonar: PEEP
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MUCHAS GRACIAS